[네트워크] TCP/IP 에 대한 이해

TCP/IP 개념에 대한 이해

 

TCP/IP 란?

인터넷에서 사용되는 여러 가지 프로토콜을 통틀어서 TCP/IP 라고 합니다. TCP/IP 는 OSI 참조 모델과 달리 4계층으로 분류합니다.

OSI 계층과 TCP/IP 계층 비교

• 응용 계층 - OSI 계층에서 응용계층, 표현 계층, 세션 계층을 합친 계층이라고 보면 된다.
• 전송 계층 - 신뢰도, 흐름제어, 에러제어를 위한 재전송을 책임지며, TCP는 연결형 서비스를 제공.
• 인터넷 계층 - IP(internet protocol) 이라고도 하며, 경로설정, 패킷스위칭을 하는 계층.
• 네트워크 접속 계층

 

TCP/IP 프로토콜

TCP/IP 계층별 프로토콜

 

1. 응용계층 프로토콜

• DNS - 인터넷에서 사용하는 이름(도메인 이름)으로 변화해주는 서비스
• SMTP - 이메일 전송시에 사용하는 프로토콜
• SNMP - 네트워크 장비를 모니터링 하고 제어하는 프로토콜
• FTP - 파일전송 프로토콜(TCP 환경
• TFTP - 파일전송 프로토콜(UDP 환경)
• HTTP - 웹을 지원하기 위한 프로토콜
• DHCP - 네트워크 상에서 동적으로 IP 주소 및 기타 구성 정보 등을 부여/관리하는 프로토콜
• Telnet - 장비 원격 접속시 사용하는 프로토콜
• SSH - 장비 원격 접속 시 사용, 데이터를 암호화하여 전송하는데 사용하는 프로토콜

 

2. 전송계층 프로토콜 - 전송계층 프로토콜은 TCP와 UDP로 나뉘어진다.

TCP(Transmission Control Protocol) 의 특징

• 연결 지향적 (Connection -oriented)
• 신뢰적이다. (슬라이딩 윈도우를 이용한 흐름제어, 에러제어)
• ACK(Acknowledgement) 를 받지 못한 모든 데이터는 재전송한다.
• 종단 사용자 간에 가상회선(virtual circuit)은 소켓(port)의 형태로 제공한다.
• 보장된 세그먼트를 전달한다.
• 연결을 위한 초기 설정 시간이 걸린다.

UDP(User Datagram Protocol) 의 특징

• 비연결 지향적 (Connectionless - oriented)
• 비신뢰적이다. (데이터를 보낸 후에도 잘 도착했는지를 검사하는 기능이 없다.)
• 속도가 빠르며, 연결을 맺지 않으므로 제어 프레임 전송 할 필요가 없기에 네트워크 부하를 줄인다.
•  신뢰성보다는 속도를 요구하는 멀티미디어 응용 등에 일부 사용된다.
• TFTP, SNMP, NFS, DNS 등에 사용한다.

 

3. 인터넷 계층 프로토콜

• IP - 비연결의 best-effort 서비스를 제공하며, 발신지 목적지까지의 라우팅 경로를 결정하는데 사용
• ICMP - IP 제어와 메시지 기능을 담당한다.
• ARP - IP 주소에 대한 데이터 링크 주소(MAC) 제공
• RARP - 데이터 링크 주소에 대한 IP 주소를 제공

 

4. 네트워크 접속 계층 프로토콜

- 이더넷이나 토큰링의 네트워크 인터페이스 카드, ISDN, 모뎀과 같은 하드웨어 장치를 위하여 설계된 소프트웨어와 드라이버는 네트워크 접속 계층의 기능을 수행

 

IP (Internet Protocol)

IP 는 레이어 3에서 동작하는 프로토콜로 주 용도는 패킷을 목적지 장비까지 전송하는 것입니다.

IP 가 사용하는 헤더는 다음과 같이 구성되어 있습니다.

IP 헤더

 

TCP와 UDP

TCP와 UDP 는 레어이 4에서 동작하는 프로토콜로,

주 용도는 IP가 목적지 장비까지 전송한 패킷을 상위의 특정 응용 계층 프로토콜에게 전달하는 것입니다.

 

(좌)TCP 헤더, (우)UDP 헤더

• Window : 상대편 장비에게 이제 얼마나 더 데이터를 보내도 되는지를 알려주는 필드
• CheckSum : header and data 필드에 대한 계싼된 체크섬으로 에러 여부를 체크한다.

 

흐름제어(TCP)

- 송신 측의 과도 전송에 따른 수신단에서 버퍼 오버플로우 문제를 막아준다.

- 안정적인 데이터 전송 보장

 

 

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최근 OSI 계층 프로토콜보다 TCP/IP 프로토콜을 더 많이 이용하고 있다.

그래서 어떻게 보면 OSI 계층보다 TCP/IP 프로토콜이 더 중요하다고 할 수 있다.

 

기초 개념부터 확실하게 이해해서 더 심화한 것까지 익힐 수 있도록 해야겠다.

 

 

Written by Sheart